0.05级数字压力计建标报告

1、计 量 标 准 技 术 报 告计 量 标 准 名 称 建立计量标准单位 计量标准负责人 筹建起止日期 说明1.申请建立计量标准应填写计量标准技术报告。计量标准考核合格后由申请单位存档。2.计量标准技术报告由计量标准负责人填写。3.计量标准技术报告用计算机打印或墨水笔填写，要求字迹工整清晰。目录一、计量标准的工作原理及其组成 （ 1 ）二、选用的计量标准器及主要配套设备 （ 2 ）三、计量标准的主要技术指标 （ 4 ）四、环境条件 （ 4 ）五、计量标准的量值溯源和传递框图 （ 5 ）六、计量标准的测量重复性考核 （ 5 ）七、计量标准的稳定性考核 （ 7 ）八、测量不确定度评定 （ 10 ）九

2、、计量标准的测量不确定度验证 （ 16 ）十、结论 （ 18 ）十一、附加说明 （ 18 ）3一、计量标准的工作原理及其组成使用数字压力校验仪及精密压力表检定弹性元件式普通压力表原理是根据静力学平衡原理和帕斯定律，通过液体或空气的传递，根据精密压力表的指示值对被检压力表进行调校。本计量标准由数字压力校验仪、精密压力表及主要配套设备、活塞式压力计、油水隔离器等组成。二、选用的计量标准器及主要配套设备计 量 标 准 器名 称型 号测量范围不确定度准确度等级或最大允许误差制造厂及出厂编号检定证书号数字压力校验仪数字压力校验仪数字压力校验仪数字压力校验仪数字压力校验仪主要配套设备油水隔离器压力真空校验

3、器无油气体压缩机三、计量标准的主要技术指标测量范围 (-0.160)MPa 准确度等级1.0级以下压力表四、环境条件项 目要 求实际情况结 论温 度（20±5）（20±5）合格湿 度不大于85%<85%合格五、计量标准的量值溯源和传递框图 上 级活塞压力计测量范围：(-0.160) MPa精度：0.02级以上 计 量 标 比对法检定比对法检定准 二等活塞压力计测量范围：(0.0460) MPa精度：0.05级 本 级数字校验仪测量范围：(-0.160) MPa精度：0.05级 在相应精度的砝码衡量法检定 计 量 精密压力表测量范围：(060) MPa精度：0.4级 标

4、 准相应精度压力表比较法检定相应精度压力表比较法检定 下 级 普通压力表普通压力表计 量 器 1.0级及以下1.5级及以下具 六、计量标准的测量重复性考核选用1.5级的工作压力表一只（NO：200），测量上限60MPa ，在相同的正常工作条件下，对25MPa的示值检测点上，检定测量10次，各次测得值列表，并计算如下： 测量值XiVi= XiXVi2125.20.040.16×102225.20.040.16×102325.10.060.36×102425.20.040.16×102525.10.060.36×102625.10.060.36&#

5、215;102725.20.040.16×102825.20.040.16×102925.10.060.36×1021025.20.040.16×102X=25.162.4×102= =5.16×102（ MPa） 六、计量标准的测量重复性考核选用1.0级的工作压力表一只（NO：5223），测量上限1.6 MPa ，在相同的正常工作条件下，对1.5 MPa的示值检测点上，检定测量10次，各次测得值列表，并计算如下： 测量值XiVi= XiXVi210.9960.0041.6×10520.9960.0041.6×10

6、530.9960.0041.6×10540.9960.0041.6×10550.9920.0086.4×10560.9960.0041.6×10570.9960.0041.6×10580.9960.0041.6×10590.992-0.0084.9×105100.9960.0046.4×105X=1.5132.6×104=1.69×103 MPa七、计量标准的稳定性考核选一块性能稳定、量程（01.6）MPa的精密压力表，在规程规定条件下，用ZHK-7221（01600）kPa数字压力校验仪每隔2

7、月经上进行10次的重复测量(1.6MPa点)，测量结果如下表： 测量测量值 时间 测量次数2016年2月14日2016年4月09日2016年6月12日2016年9月10日序号被检表示值（MPa）被检表示值（MPa）被检表示值（MPa）被检表示值（MPa）11.6031.6031.6031.60321.6031.6021.6031.60331.6031.6021.6021.60241.6031.6031.6031.60351.6031.6031.6021.60361.6021.6031.6031.60371.6031.6011.6031.60381.6031.6031.6021.60291.60

8、21.6031.6031.603101.6031.6031.6031.6031.60281.60261.60271.6028测量结果最大值与最小值之差0.0002MPa测得的稳定性小于计量标准的最大允许误差的绝对值MPE=0.0008MPa，故计量标准器稳定性考核符合要求。七、计量标准的稳定性考核选一块性能稳定、量程（01）MPa的压力表，在规程规定条件下，用YB-150（01）MPa精密压力表每隔2月经上进行10次的重复测量(1MPa点)，测量结果如下表： 测量测量值 时间 测量次数2016年2月14日2016年4月09日2016年6月12日2016年9月10日序号被检表示值（MPa）被检表

9、示值（MPa）被检表示值（MPa）被检表示值（MPa）10.9960.9960.9960.99620.9960.9960.9960.99630.9920.9920.9960.99640.9960.9960.9920.99250.9960.9960.9960.99660.9960.9920.9960.99270.9920.9960.9960.99680.9960.9960.9920.99690.9960.9960.9920.996100.9960.9960.9960.9960.99520.99520.99480.9952测量结果最大值与最小值之差0.0004MPa测得的稳定性小于计量标准的最大允

10、许误差的绝对值MPE=0.004MPa，故计量标准器稳定性考核符合要求。八、测量不确定度评定1、 测量方法：根据JJG1033-2008计量标准考核规范和JJF1059.1-2012测量不确定度评定与表示。把精密压力表与工作压力表装在压力校验器上，并使精密压力表与工作压力表的受压点基本在同一水平面上。2、 检定依据：JJG 52-2013 弹性元件式一般压力表、压力真空表和真空表。3、 根据工作压力表的检定方法，可建立数学模型为：=P1P0 （1）式中：被检表示值误差；P1 某一检定点被检表的示值；P0 精密压力表示值；P1是某一检定点被检表的压力表的压力示值，其中包含了一定条件下影响的附加误

11、差，主要是：精密压力表、活塞式压力计、环境温度、轻敲变动量、示值估读不准确及数据修约对仪表的影响。由此可将式（1）展开： =P1±（PnPtPyPz）P0= P1±（PnkPtPyPz）P0（2）P1 被检表量程；t检定时环境温度与标准温度（20）的偏差；Pn活塞式压力计引起的误差；Py估读不准确引起的误差；Pz数据修约引起的误差；4、方差和传播系数： 依据Uc2(y)=f/xi2 U2(xi)，对式（2）求方差及用偏导求传播系数： Uc2= Uc2（）=C2（P1）U2（P1）C2（Pn）U2（Pn）C2（t）U2（t）C2（Py）U2（Py）C2（Pz）U2（Pz）C2

12、（P0）U2（P0） = U12U22U32U42U52U62其中传播系数：=1； C（P1） = P1八、测量不确度评定 e（t）=KP=1；C（Pn）= Pn t=1；=1；C（Py）=C（Pz）= Py Pz=1；C（Po）= Po 5、标准确定度分量评定；现以0.4级精密压力表（测量范围060MPa，分度d=0.5 MPa）为例。5、1由测量重复性引入的不确定度，u1由10次重复测量同一检定点，得出实验标准差。选用1.5级的工作压力表一只（NO：200），测量上限60 MPa，在相同的正常工作条件下对25 MPa示值检测点上，检定测量10次，各次测得值列表如：序号12345678910

13、测得值25.225.225.125.225.125.125.225.225.125.2在实际测量中，一般进行升压，降压两次读数，则标准不确定度： =5.16×102（MPa）u1= =3.65×102 （MPa）；=S 5.16×102 2 25、2活塞式压力计引入的标准不确定u2，由活塞式压力计，测量范围060 MPa，准确度等级为0.05级，允许基本误差为60×（±0.05%）=±0.03 MPa，在半宽a=0.03 MPa 区间内，误差均匀分布，则 =0.0173 （MPa） u2=0.03 35、3检定温度与标准温度偏差引入的

14、标准不确定度u3。JJG522013规定，检定压力表的环境温度为（20±5），温度的变化为t=±5，取半宽5温度变化，均匀分布，K为弹簧式压力表的温度弹性膨胀系数，Kt=0.0004/,则=0.0693（MPa） u3=K（2520）×60 0 0.0004（2520）×60 3 3八、测量不确度评定 5、4对被检表示值估读误差引入的标准不确定u4, JJG522013规定，压力表的示值应按分度值的1/5估读。该误差服从均匀分布，故=0.0577 （MPa）；u4= （1/5 ×0.5） 3 5、5数据修约取舍误差，引入的标准不确定度u5，检定

15、结果修约至被检表估读值（即分度值的1/5），其修约误差为估读值的1/2，服从均匀分布，则故：u5=0.0029（MPa）； 1/2×（1/5×0.5） 3 5、6由精密压力表的检定证书，该表的示值误差不超过60×（±0.4%）=±0.24MPa，服从正态分布，故u6估算为 u6=0.24/2.58=0.0930（MPa）；6、标准不确定度一览表：标准不确定度分量标准不确定来源灵敏系数标准不确定度分量(MPa)u1示值重复性10.0365u2活塞式压力计10.0173u3环境温度影响KP0.0693u4估读误差10.0577u5修约取舍10.00

16、29u6标准不确定度10.09307、合成标准不确定度： uc= u12u22u32u42u52u62u72= 0.036520.017320.069320.057720.002920.09302 = 0.1357（MPa）。八、测量不确度评定8、扩展不确定度U：取包含因子k=2， U= kuc=2×0.1357 =0.2714（MPa） 9、相对扩展不确定度Urel=0.2714/25=0.10851.0%八、测量不确度评定数字压力校验仪不确定度与精密压力表相同：10、现以0.05级ZHK-7221（01.6）MPa数字压力校验仪为例。10、1选用1.0级的工作压力表一只（NO：2

17、01），测量上限1.6MPa，在相同的正常工作条件下对1.0 MPa示值检测点上，检定测量10次，各次测得值列表如：序号12345678910测得值0.9960.9950.9960.9960.9970.9960.9960.9960.9970.996 =±0.00057（MPa）则标准不确定度：=4.0×104（MPa）；=u 1=S 0.00057 2 210、2检定温度与标准温度偏差引入的标准不确定度u 2。JJG522013规定，检定压力表的环境温度为（20±5），温度的变化为t=±5，取半宽5温度变化，均匀分布，K为弹簧式压力表的温度弹性膨胀系数，

18、Kt=0.0004/，则u 2=0.0018（MPa）K(2520)×1.6 0 0.0004(2520)×1.6 3 3 10、3 对被检表示值估读误差引入的标准不确定u 3，根据JJG522013规定，压力表的示值应按分度值的1/5估读。该误差服从均匀分布，故：=0.0023（MPa）；u 3= （1/5 ×0.02） 310、4数据修约取舍误差，引入的标准不确定度与5、6相同， u 4=0.0029（MPa）； 10、5由数字压力校验仪的检定证书可知，该表的示值误差不超过1.6×（±0.05%）=±0.0008 MPa，服从正态

19、分布，故u 5估算为 =3.1×104（MPa）；u 5= 0.0008/2.58八、测量不确度评定11、标准不确定度一览表：标准不确定度分量标准不确定来源灵敏系数标准不确定度分量(MPa)u 1示值重复性14.0×104u 2环境温度影响KP0.0018u 3估读误差10.0023u 4修约取舍10.0029u 5标准不确定度13.1×10412、合成标准不确定度： uc= u 12u 22u 32u 42u 52= (4.0×104)20.001820.002320.00292(3.1×104)2 =0.0041（MPa）。8、扩展不确定度

20、U：取包含因子k=2， U= kuc=2×0.004=0.0082（MPa） 9、相对扩展不确定度Urel=0.0082/1=0.00820.8% 九、计量标准的测量不确定度验证选一块1.6级，测量上限为1.6 MPa的工作压力表，由本所精密压力表NO：274，0.4级，测量上限1.6 MPa和揭西计量所精密压力表NO：4593，0.4级，测量上限为2.5 MPa，分别进行6次同示值的检测，两组测量对比列表如下：序号压力示值（MPa）Y1 NO：274测得值（MPa）Y2NO：4593测得值（MPa）对比结果（MPa）111.0001.0000.0211.0001.0000.0311

21、.0011.0000.001411.0021.0100.008511.0011.0100.009611.0021.0100.008比对结果|Y1Y2|=0.009 （MPa）两精密压力表的扩展不确定度：=0.00739 （MPa） = U1= 2a 2×0.0064 3 3=0.01155（MPa） = U2= 2a 2×0.01 3 3 U12 U22 = （0.00739）2（0.01155）2 =0.0137（MPa） 故：|Y1Y2| U12 U22 0.009 0.0137即此标准装置的不确定度得到验证。九、计量标准的测量不确定度验证选一块1.0级，测量上限为0.6 MPa的工作压力表，由本所数字压力校验仪NO：1603160110，0.05级，测量上限0.6MPa和*计量所数字压力表NO：1552452，0.05级，测量上限为0.6 MPa，分别进行6次同示值的检测，两组测量对比列表如下：序号压力示值（MPa）